用户空间/内核空间

[SARA520]

关于用户空间和内核空间，理解的不是很清楚，望高手给解答下阿，谢谢

1.在内核空间运行，在用户空间运行，怎么理解？
按我自己的理解，是内存中有一部分是特殊的，是专门用来给内核使用的。
如果是在这段内存中运行，就是在内核空间运行，反之就是在用户空间中运行

2.程序通过系统调用进入内核空间－－－比如我自己写了个程序，调用了read()这个函数，就是说在read()执行过程中，其实是在内核空间中运行的，而在read()返回后，从内核空间返回用户空间？

[帅得不敢出门]

内核空间是不允许随便访问修改的
这是出于安全等方面考虑

程序运行在用户态时为了要访问内核的资源，必须经过内核提供的接口，通过系统调用linux下就是int ox80
中断 中断号由eax传入 参数由ebx ecx edx 压栈等方式传入
发生了中断则现场保护，控制权交给内核，由内核根据中断号调用相应函数，结束后清栈，pc指向原保存的返回地址，回到用户态。

[hellward]

进程的空间实际上被分为了两个部分。一部分供进程独立使用，成为用户空间，另一部分容纳操作系统的内核，成为内核空间，或称为系统空间。具体到可以容纳4gb内存空间的32位Windows系统上，低2gb是用户空间，高2gb是内核空间。
用户空间是各个进程隔离的，但是内核空间是共享的，也就是说，每个进程看见的高2gb空间范围内的数据，都是一样的。
内核空间是受硬件保护的，比如x86架构下的ring0层的代码才能访问内核空间。内核模块运行在内核空间，普通ring3程序作为一个进程执行。

[Wenxy1]

关于用户空间和内核空间，理解的不是很清楚，望高手给解答下阿，谢谢

1.在内核空间运行，在用户空间运行，怎么理解？
  按我自己的理解，是内存中有一部分是特殊的，是专门用来给内核使用的。
  如果是在这段内存中运行，就是在内核空间运行，反之就是在用户空间中运行
答：对于x86硬件平台，在内核空间，CPU的工作特权级是0，当然内核是常驻内存的，有将近1GB的线性地址空间。其余的线性地址为用户空间，此时CPU工作是特权级3。
更多的关于intel x86 CPU的特权级信息，请参考CPU data sheet, 或参考些贴：http://blog.csdn.net/drshenlei/archive/2009/06/12/4265101.aspx


2.程序通过系统调用进入内核空间－－－比如我自己写了个程序，调用了read()这个函数，就是说在read()执行过程中，其实是在内核空间中运行的，而在read()返回后，从内核空间返回用户空间？
答：是这样。



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[KimenWu]

从两方面理解，一是内存管理一是程序执行。
从内存管理角度来讲：

Linux简化了分段机制，使得虚拟地址与线性地址总是一致，
因此，Linux的虚拟地址空间也为0～4G。Linux内核将这4G字节的空间分为两部分。将最
高的1G字节（从虚拟地址0xC0000000到0xFFFFFFFF），供内核使用，称为“内核空间
”。而将较低的3G字节（从虚拟地址0x00000000到0xBFFFFFFF），供各个进程使用，称
为“用户空间）。因为每个进程可以通过系统调用进入内核，因此，Linux内核由系统内
的所有进程共享。于是，从具体进程的角度来看，每个进程可以拥有4G字节的虚拟空间。

从程序执行来讲：
Linux使用两级保护机制：0级供内核使用，3级供用户程序使用。事实上，CPU的指令分级比Ｌinux分级的级别还多。


总之，这一切都是为了安全和系统的稳定性来考虑的